Ці сапраўды вы разумееце цэнтрабежныя помпы? 8 інжынерных пытанняў, якія ўплываюць на надзейнасць помпы

Ø Пытанне 1: Чаму ўсмоктвальная труба звычайна на адзін памер большая за ўсмоктвальную фарсунку помпы?

Гэта вельмі распаўсюджаная практыка ў устаноўках цэнтрабежных помпаў.

У многіх дадатках,намінальны дыяметр ўсмоктвальнай трубы выбіраецца на адзін памер большы за ўсмоктвальны патрубок помпыДля падлучэння трубы да помпы звычайна выкарыстоўваецца адпаведны эксцэнтрычны рэдуктар.

Чаму?

Ёсць тры асноўныя прычыны:

Чаму звычайна выкарыстоўваецца эксцэнтрычны рэдуктар?

Для гарызантальных ўсмоктвальных трубаправодаў, aэксцэнтрычны рэдуктар з плоскім верхамзвычайна выкарыстоўваецца для мінімізацыі магчымасці ўтварэння паветраных кішэняў у ўсмоктвальнай трубе.

Аднак гэта не абсалютнае правіла для кожнай устаноўкі.

Арыентацыю рэдуктара варта вызначаць зыходзячы з размяшчэння помпы, нахілу трубаправода, характарыстык вадкасці і магчымасці назапашвання паветра.

Інжынерны прынцып

Мэта не проста зрабіць ўсмоктвальную трубу «на адзін памер большай».

У дызайне варта ўлічваць:

• · Хуткасць ўсмоктвання
• · Трэнне і лакальныя страты ціску
• · НПСХа
• · Схема патоку на ўваходзе помпы
• · Даўжыня прамой трубы
• · Размяшчэнне каленаў і клапанаў
• · Магчымасць з'яўлення паветраных кішэняў

Ø Пытанне 2: Чаму рэгулюючы клапан часта меншы за асноўную трубу?

У адрозненне ад ўсмоктвальных трубаправодаў, рэгулюючыя клапаны не заўсёды выбіраюцца з такім жа намінальным дыяметрам, як і галоўны трубаправод.

Напрыклад:

Для такой практыкі ёсць некалькі прычын.

1. Ніжэйшы кошт

Меншы клапан звычайна каштуе танней, чым клапан такога ж дыяметра, як і галоўны трубаправод.

2. Лепшы дыяпазон кіравання

Рэгулявальны клапан рэгулюе паток, змяняючы яго адтуліну.

Калі клапан занадта вялікі, ён можа працаваць пры вельмі малым адкрыцці ў нармальных умовах. Гэта можа паменшыць яго эфектыўны дыяпазон рэгулявання і ўскладніць дакладнае рэгуляванне патоку.

Патрэбны памер меншага клапана можа працаваць у больш прыдатным дыяпазоне адкрыцця.

3. Кампрамісам з'яўляецца большая страта ціску

Меншы клапан павялічвае хуткасць патоку і, такім чынам, павялічвае падзенне ціску.

Такім чынам, прынцып не ў тым, што:

Клапан трэба правільна выбраць, зыходзячы з:

• · Хуткасць патоку
• · Дыферэнцыяльны ціск
• · Рэзюмэ/Кв
• · Патрабаваны дыяпазон кіравання
• · Дапушчальнае падзенне ціску

Ø Пытанне 3: Ці заўсёды патрабуецца станоўчы ціск на ўваходзе цэнтрабежнага помпы?

Не.

Распаўсюджаная памылка заключаецца ў тым, што ціск усмоктвання цэнтрабежнага помпы заўсёды павінен быць вышэйшым за атмасферны ціск.

Насамрэч, многія помпы могуць працаваць з узроўнем вадкасці ніжэй за цэнтральную лінію помпы, што дазваляе помпе падымаць вадкасць знізу.

Аднак ключавое пытанне не толькі ў тым, ці можа помпа «падняць» вадкасць.

Рэальная сістэма павінна задавальняць патрабаваную ўмову NPSH:

Па меры павелічэння вышыні ўсмоктвання ціск на ўваходзе помпы памяншаецца, і страты ва ўсмоктвальнай лініі становяцца больш значнымі.

Такім чынам, чым вышэйшая вышыня ўсмоктвання, тым больш старанна трэба правяраць сістэму на наяўнасць рызыкі кавітацыі.

Ø Пытанне 4: Ці патрабуецца зваротны клапан на нагнятальным баку помпы?

У многіх помпавых сістэмах,Зваротны клапан на выпускным адтуліне з'яўляецца важнай часткай канструкцыі сістэмы.

У асноўным гэта дае тры перавагі.

1. Прадухіляе зваротны паток

Калі помпа спыняецца, перапады ціску ў сістэме могуць прывесці да таго, што вадкасць будзе цячы назад да помпы.

Зваротны клапан прадухіляе гэты зваротны паток.

2. Прадухіляе адваротнае кручэнне

Зваротны паток можа прывесці да таго, што крыльчатка помпы будзе круціцца ў адваротным кірунку.

У залежнасці ад канструкцыі помпы і прывада, гэта можа выклікаць праблемы з:

• · Механічныя ўшчыльняльнікі
• · Падшыпнікі
• · Муфты
• · Рухавік або іншае прываднае абсталяванне

3. Дапамагае падтрымліваць запоўнены трубаправод

У некаторых сістэмах падтрыманне вадкасці ў напорнай лініі важна для надзейнага перазапуску і працы сістэмы.

Аднак тып клапана, месца ўстаноўкі і характарыстыкі закрыцця павінны выбірацца ў адпаведнасці з рэальнай сістэмай.

Для сістэм, адчувальных да гідраўлічнага ўдару, неабходныя дадатковыя меры, такія якзваротныя клапаны без зачынення, зваротныя клапаны з павольным закрыццём, паветраныя клапаны або прылады абароны ад перанапружанняможа спатрэбіцца.

Ø Пытанне 5: Якая ідэальная схема трубаправодаў для цэнтрабежнай помпы?

Нестабільнасць помпы часам выклікана не самой помпай, а няправільным размяшчэннем трубаправодаў.

Адна распаўсюджаная праблема:

У ідэале

У некаторых помпавых сістэмах напорны трубаправод павінен бесперапынна падымацца да прыёмнага рэзервуара або пункта прызначэння сістэмы.

Гэта дазваляе паветру, якое паступае ў сістэму, рухацца да самай высокай кропкі і ў рэшце рэшт выходзіць.

Спрошчаная ідэальная кампазіцыя выглядае наступным чынам:

Што адбываецца ў рэальных праектах?

У рэальных умовах трубаправоды часта маюць доўгія гарызантальныя ўчасткі.

Доўгі гарызантальны ўчастак не абавязкова з'яўляецца праблемай.

Галоўнае — пазбягаць непатрэбнага:

• · Найлепшыя моманты
• · Нізкія балы
• · Зваротныя схілы
• · Месцы, дзе можа назапашвацца паветра

Калі нельга пазбегнуць высокай кропкі, неабходна адпаведнаепаветраны клапан / паветраны клапанможа спатрэбіцца.

Што рабіць, калі рэгулюючы клапан усталяваны бліжэй да канца трубаправода?

Размяшчэнне рэгулюючага клапана варта ўлічваць разам з узроўнем у рэзервуары, ціскам ніжэй па плыні, падзеннем ціску на клапане і рызыкай кавітацыі.

Сістэма павінна падтрымліваць дастатковы ціск на клапане і пазбягаць працоўных умоў, якія могуць прывесці да кавітацыі.

Асноўны прынцып:

Ø Пытанне 6: Як можна праверыць прадукцыйнасць помпы ў палявых умовах?

Адзін з самых надзейных метадаў — параўнаннерэальныя палявыя вымярэнні з крывой прадукцыйнасці помпы вытворцы.

Тыповыя вымярэнні ўключаюць:

• · Хуткасць патоку
• · Ціск усмоктвання
• · Ціск нагнятання
• · Хуткасць помпы
• · Розніца вышынь паміж кропкамі вымярэння ціску і цэнтральнай лініяй помпы

Дзе трэба ўсталёўваць манометры ціску?

Манометры павінны быць устаноўлены як мага бліжэй да ўсмоктвальнага і нагнятальнай адтулін помпы.

Таксама варта зафіксаваць розніцу вышынь паміж кропкамі вымярэння ціску і цэнтральнай лініяй помпы.

Галоўка помпы — гэта не проста:

У разліку таксама варта ўлічваць розніцу вышынь і, пры неабходнасці, уплыў хуткасці.

Як можна вымераць хуткасць патоку?

У ідэале выкарыстоўвайце падыходную прыладу для вымярэння расходу, такую ​​як:

• · Магнітны расходомер
• · Ультрагукавы расходомер
• · Турбінны расходомер
• · Іншае адпаведнае абсталяванне для вымярэння расходу

Калі расходомер недаступны, паток часам можна ацаніць, вымераўшы час, неабходны для запаўнення рэзервуара вядомага аб'ёму.

Ці можна праверыць толькі запорную галоўку?

Так, для базавай праверкі прадукцыйнасці.

Theзапорная галоўкаадбываецца пры нулявым патоку, таму вымярэнне патоку не патрабуецца.

Параўнанне вымеранага высілку з крывой вытворцы можа дапамагчы вызначыць, ці:

• · Помпа працуе з правільнай хуткасцю
• · Усталяваны правільны дыяметр крыльчаткі
• · Прадукцыйнасць помпы ў цэлым адпавядае чаканай крывой

Аднак:

Праца пры нулявым патоку можа прывесці да перагрэву, унутранай рэцыркуляцыі, пашкоджання механічнага ўшчыльнення і іншых праблем.

А як наконт эфектыўнасці помпы?

Вымярэнне эфектыўнасці больш складанае, таму што ўваходная магутнасць на вале помпы павінна быць вызначана дакладна.

Пры палявых выпрабаваннях гэта можа ўключаць вымярэнне ўваходнай магутнасці рухавіка і ўлік эфектыўнасці рухавіка і трансмісіі, альбо непасрэднае вымярэнне крутоўнага моманту і хуткасці вала.

Ø Пытанне 7: Як глейкасць вадкасці ўплывае на прадукцыйнасць цэнтрабежнага помпы?

Большасць крывых прадукцыйнасці цэнтрабежных помпаў заснаваны на выпрабаваннях зчыстая вада ў стандартных умовах.

Калі перапампоўваемая вадкасць мае значна вышэйшую глейкасць, чым вада, прадукцыйнасць помпы можа істотна змяніцца.

Тыповыя эфекты ўключаюць:

• · Ніжні паток
• · Ніжняя частка галавы
• · Нізкая эфектыўнасць
• · Павышаныя патрабаванні да магутнасці

Таму:

Неабходна ўлічваць фактычную глейкасць вадкасці, шчыльнасць, тэмпературу і рабочую кропку.

Для высокавязкіх вадкасцей эфектыўнасць цэнтрабежнага помпы можа значна знізіцца.

У залежнасці ад прыкладання,аб'ёмныя помпы, такія як шрубавыя помпы, шасцярэнечныя помпы або ратацыйныя помпы, могуць забяспечыць лепшае рашэнне.

Няма адзінага значэння глейкасці, якое можна выкарыстоўваць у якасці універсальнай мяжы для кожнага цэнтрабежнага помпы. Прыдатнасць помпы павінна ацэньвацца зыходзячы з фактычнага прымянення і канструкцыі помпы.

Пытанне 8: Ці можа помпа працаваць у любым месцы ў межах дыяпазону расходу, паказанага на яго крывой прадукцыйнасці?

Не абавязкова.

Той факт, што на крывой помпы з'яўляецца кропка, не азначае, што яна з'яўляецца прыдатнай для бесперапыннай працы.

Цэнтрабежны помпа звычайна павінен працаваць максімальна блізка да сваіх:

Шмат якія праграмы арыентаваны на нармальны працоўны дыяпазон каля80%–120% патоку BEP, але фактычны дапушчальны працоўны дыяпазон заўсёды павінен грунтавацца на рэкамендаваных вытворцам працоўных межах.

Чаму варта пазбягаць працяглай працы з нізкім расходам?

Калі паток значна ніжэйшы за BEP, помпа можа сутыкнуцца з наступнымі праблемамі:

• · Унутраная рэцыркуляцыя
• · Павышэнне тэмпературы
• · Павялічаныя радыяльныя нагрузкі
• · Павышаная вібрацыя
• · Знос механічнага ўшчыльнення
• · Павялічаныя нагрузкі на падшыпнікі

Калі бесперапынная праца з нізкім расходам непазбежная, магчымыя рашэнні ўключаюць:

Варыянт 1: Лінія байпасу / рэцыркуляцыі з мінімальным расходам

Частка вадкасці бесперапынна вяртаецца да крыніцы ўсмоктвання або ў іншае прыдатнае месца.

Варыянт 2: Прывад са зменнай хуткасцю

Для зніжэння хуткасці помпы і лепшага супастаўлення яе з фактычнымі патрабаваннямі сістэмы можна выкарыстоўваць частотны пераўтваральнік.

А як наконт празмернага патоку?

Занадта правая адзнака крывой помпы таксама можа стварыць праблемы, у тым ліку:

• · Вышэйшы NPSHr
• · Зніжаны запас NPSH
• · Кавітацыя
• · Павышаная вібрацыя
• · Перагрузка рухавіка
• · Зніжэнне эфектыўнасці

Таму:

Пераважная рабочая кропка звычайна блізкая да разліковай рабочай кропкі і BEP, але застаецца ў межах дапушчальнага вытворцам працоўнага дыяпазону.